[发明专利]一种用于水果新鲜度检测的纳米纤维膜制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种用于水果新鲜度检测的纳米纤维膜制备方法及其应用，属于食品包装技术领域，制备方法步骤如下：在溶剂中加入折射指数介于1.2～1.4的高分子材料，搅拌得到同轴静电纺丝壳溶液，加入折射指数介于1.2～1.4的天然多糖和水溶性高分子材料，搅拌得到同轴静电纺丝芯溶液，通过同轴静电纺丝得到具有核‑壳结构的纳米纤维膜，将纤维膜先后浸泡于氯化钙的乙醇溶液与去离子水中得到具有水稳定性的纤维膜，本发明中纤维膜材料折射率与酒精和醋酸折射率相匹配，当纤维膜材料的孔隙被水果腐败产生的酒精或醋酸浸润时，纤维膜材料会表现出肉眼可见的光透明性，可通过观察纤维膜材料透明度来确定水果的新鲜度，在智能食品包装领域有广泛应用前景。

技术领域

本发明属于食品包装技术领域，具体是涉及一种用于水果新鲜度检测的纳米纤维膜制备方法及其应用。

背景技术

食品在不适当或长时间的储藏下极其容易变质，食用变质的蔬菜或水果可能会导致食物中毒，引起肠胃不适、发烧，甚至死亡。传统的食品包装很难观察到食品新鲜度的变化程度，基于这一问题，研发出能够实时和直观地监测水果或蔬菜新鲜度的智能包装是非常必要的。酒精作为腐烂的高糖含量水果的主要产物，通过测量腐烂水果所产生的酒精量能够直接反应其腐烂程度。

现已有的检测装置可以实现高灵敏度和选择性的酒精检测，但设备的成本较高，且实时响应性较差。这些装置通常需要在高温、高压等条件下制备。并且输出的信号不能够直接肉眼观测，需要通过计算器或其他传感器转换，增加了响应的时间和成本。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种用于水果新鲜度检测的纳米纤维膜制备方法及其应用，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于水果新鲜度检测的纳米纤维膜制备方法及其应用，包括：

在溶剂中加入一种或多种折射指数介于1.2～1.4的高分子材料，然后在磁力搅拌器上充分搅拌，得到一种或多种同轴静电纺丝所需的壳溶液；

在溶剂中加入一种或多种折射指数介于1.2～1.4的天然多糖，以及一种或多种水溶性高分子材料，然后在磁力搅拌器上充分搅拌，得到一种或多种同轴静电纺丝所需的芯溶液；

通过同轴静电纺丝得到具有核-壳结构的纳米纤维膜；

将具有核-壳结构的纳米纤维膜浸泡于氯化钙的乙醇溶液中，得到具有一定水稳定性的纳米纤维膜；

将具有一定水稳定性的纳米纤维膜浸泡于去离子水中，充分去除水溶性高分子材料；以及

将充分去除水溶性高分子材料的纳米纤维膜置于烘干箱中，待干燥后获得纤维膜材料。

作为本发明实例的一种优选方案，所述的纤维膜材料的纤维直径为300～500nm，厚度为0.1～1000μm。

作为本发明实例的一种优选方案，所述折射指数介于1.2～1.4的高分子材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯、聚丙烯酸、聚氯乙烯、聚甲基氢硅氧烷、聚甲基丙烯酸、壳聚糖、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚二甲基硅氧烷、甲壳素、木质素、纤维素及其衍生物、透明质酸、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或多种；

所述折射指数介于1.2～1.4的天然多糖为淀粉、纤维素及其衍生物、甲壳素、海藻酸钠、海藻酸铵中的一种或多种；以及

所述折射指数介于1.2～1.4的水溶性高分子材料为明胶、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、聚马来酸酐、聚季铵盐、聚乙二醇、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、纤维素及其衍生物、阿拉伯胶、骨粉、干酪素、藻蛋白酸钠中的一种或多种。